< img src="https://mc.yandex.ru/watch/96881261" style="位置:絶対; 左:-9999px;" alt="" />

多層フレキシブル基板

  • 多層フレキシブル基板-1
  • 多層フレキシブル基板-2
  • 多層フレキシブル基板-3
  • 多層フレキシブル基板-4
  • 多層フレキシブル基板-5
  • 多層フレキシブル基板-6

グローバルウェルPCBAへようこそ

PCB のプロトタイプと製造の分野で 10 年以上の経験を持つ当社は、品質、納期、費用対効果、その他の厳しい要求の点で、さまざまな業界のお客様のニーズを満たすことに尽力しています。 

世界で最も経験豊富な PCB メーカーの 1 つとして、当社は PCB ニーズのあらゆる側面において、お客様の最良のビジネス パートナーであると同時に良き友人であることを誇りに思っています。
カスタムのお問い合わせ

概要

アイテム フレキシブル基板
最大レイヤー 8L
内層の最小トレース/スペース 3/3ミル
アウトレイヤーの最小トレース/スペース 3.5/4ミリ
内層最大銅 2オンス
アウトレイヤーマックス銅 2オンス
最小機械穴あけ 0.1mm
最小レーザー穴あけ 0.1mm
アスペクト比(機械穴あけ) 10:1
アスペクト比(レーザードリリング) /
圧入穴公差 ±0.05mm
PTH 許容値 ±0.075mm
NPTH許容値 ±0.05mm
皿穴許容差 ±0.15mm
板厚 0.1~0.5mm
板厚公差(<1.0mm) ±0.05mm
板厚公差(≧1.0mm) /
インピーダンス許容差 シングルエンド:±5Ω(≦50Ω)、±7%(>50Ω)
差動:±5Ω(≦50Ω)、±7%(>50Ω)
最小基板サイズ 5*10mm
最大ボードサイズ 9*14インチ
輪郭許容差 ±0.05mm
最小 BGA 700万
最小SMT 7*10ミル
表面処理 ENIG、ゴールドフィンガー、浸漬シルバー、浸漬錫、HASL(LF)、OSP、ENEPIG、フラッシュゴールド、硬質金メッキ
戦士の表情 緑ソルダーマスク/黒PI/黄PI
最小ソルダーマスククリアランス 300万
最小ソルダーマスクダム 800万
伝説 白、黒、赤、黄
凡例の最小幅/高さ 4/23ミル
ひずみフィレット幅 1.5+0.5ミル
ボウ&ツイスト /

プリント回路基板 (PCB) は、エレクトロニクス業界に不可欠なコンポーネントです。技術が進歩するにつれて、より効率的で適応性の高い PCB の需要が高まっています。多層フレキシブル PCB はこの進化の最前線にあり、さまざまなアプリケーションで比類のない柔軟性とパフォーマンスを提供します。

GlobalWellPCBA では、高品質の PCB ソリューションの重要性を理解しています。業界をリードするプロバイダーとして、当社は多層フレキシブル PCB の設計、製造、組み立てを専門としています。革新と卓越性への取り組みにより、お客様はニーズを満たす最高の製品を受け取ることができます。

多層フレキシブル基板とは何ですか?

定義と基本構造

多層フレキシブル PCB は、絶縁層で区切られた、通常は銅などの柔軟な導電性材料の複数の層で構成されたプリント回路基板です。これらの層は接着されていますが、柔軟性が維持されるため、PCB を曲げたりねじったりしても回路が損傷することはありません。

単層および二層PCBとの比較

1 層または 2 層の導電性材料を持つ単層および 2 層 PCB とは異なり、多層フレキシブル PCB には 3 層以上の導電性材料があります。以下に簡単な比較を示します。

  • 単層 PCB: これらは導電性材料の層が 1 つだけであり、最もシンプルなタイプの PCB です。最小限の回路しか必要とされない基本的な電子機器で使用されます。
  • 二層PCB 2 つの導電材料層を備えているため、回路設計の柔軟性が高く、単層 PCB よりも複雑なアプリケーションに使用できます。
  • 多層フレキシブル PCB: これらは 3 層以上の導電性材料で構成されており、優れた機能性と柔軟性を備えています。スペースが限られており、PCB が特定の形状に適合する必要がある高度な電子機器で使用されます。

フレキシブル導電性材料とメッキスルーホール(PTA)の重要性

多層フレキシブル PCB の機能性の鍵は、その材料と構築技術にあります。

  • フレキシブル導電性材料: 銅は、その優れた電気伝導性と柔軟性から、広く使用されています。これらの材料により、PCB は回路を壊すことなく曲げたりねじったりできるため、コンパクトで複雑なデバイスに最適です。
  • 絶縁層: これらの層は、多くの場合ポリイミドまたは類似の材料で作られており、導電層間の絶縁を提供し、短絡を防ぎ、信頼性の高いパフォーマンスを保証します。
  • メッキスルーホール(PTA): PTA は、PCB の複数の層を接続するのに不可欠です。層間に電気接続を作成し、信号がボードの異なるレベルを通過できるようにします。この接続は、高度な電子デバイスに見られる複雑な回路にとって不可欠です。

多層フレキシブル PCB は、現代の電子機器の厳しい要件を満たすように設計されています。複数の層を柔軟な形式で組み合わせることができるため、コンパクトで信頼性が高く、高性能な電子機器を実現できます。これらの PCB は、スペースの制約や柔軟性の必要性により従来のリジッド PCB が機能しないアプリケーションには欠かせません。

緑色の背景にオレンジ色のフレキシブルリボンで接続されたプリント回路基板

多層フレキシブルPCBの製造に使用される材料

多層フレキシブル PCB を作成するには、さまざまな特殊材料を使用する必要があります。各材料によって、PCB のパフォーマンス、耐久性、柔軟性が確保されます。これらの材料とその重要性について詳しく見ていきましょう。

基質

基板は、PCB の構造的基礎となるベース層です。

接着基材

  • 構成: 銅箔、接着剤、PI(ポリイミド)で作られています。
  • 特徴: このタイプの基板は、堅牢で柔軟なベースを提供します。接着剤は銅箔をポリイミドに接着し、耐久性と導電性を備えた層を形成します。
  • 用途: 堅牢で柔軟な回路を必要とするアプリケーションに最適です。

接着剤不要の基材

  • 構成: 銅箔とPIのみで構成された接着層がありません。
  • 特徴: これらの基板は、接着基板よりも薄く、熱、曲げ、化学薬品に対する耐性に優れています。接着剤がないため、剥離のリスクが軽減され、PCB 全体の耐久性が向上します。
  • 用途: 耐熱性と耐薬品性が重要となる高性能アプリケーションに適しています。

カバーフィルム

カバーフィルムは導電層を保護し、PCB の耐久性を高めます。

  • コンポーネント: 剥離紙、粘着剤、PIで構成されています。
  • 関数: 製造後、剥離紙が取り除かれ、接着剤と PI が残り、導電性材料の上に保護層が形成されます。このカバーフィルムは、環境による損傷や機械的摩耗から回路を保護します。
  • 利点: 追加の保護を提供することで、PCB の寿命と信頼性を向上させます。

補強材

補強材は、PCB の特定の部分の構造強度を高めるために使用されます。

  • 役割: これらは、PCB の機械的ストレスに耐える領域にさらなるサポートと剛性を提供します。この補強により、厳しい条件下でも PCB の形状と機能が維持されます。
  • 一般的なタイプ: 補強には、グラスファイバーや追加のポリイミド層などの材料がよく使用されます。
  • 重要性: 頻繁な曲げや機械的負荷がかかる用途に不可欠な補強材は、損傷を防ぎ、PCB の寿命を延ばすのに役立ちます。

補助材料

補助材料は、PCB の機能性と耐久性を高めるために使用される追加コンポーネントです。

純粋な接着剤

  • 関数: 特にソフトボンディングボードとハードボンディングボードにおいて、異なる層を接着するために使用されます。
  • 応用: さまざまな材料間の強固で信頼性の高い結合を確保し、ストレス下で PCB の完全性を維持するために重要です。

電磁波防止フィルムと純銅箔

  • 関数: これらの材料は、中空の柔軟な PCB を製造し、電磁シールドを提供し、導電性を高めます。
  • 利点: 電磁保護フィルムは PCB を電磁干渉 (EMI) から保護し、純銅箔は効率的な電気伝導性を保証します。
  • 用途: 信号の整合性と干渉保護が最も重要となるアプリケーションでは特に重要です。

これらの材料の特定の役割と利点を理解することで、多層フレキシブル PCB の全体的なパフォーマンスと信頼性にどのように貢献するかを理解できます。GlobalWellPCBA はこれらの高品質の材料を使用して、当社の PCB が最高の耐久性と機能基準を満たすようにしています。

多層フレキシブル基板のメリット

多層フレキシブル PCB は、従来の PCB に比べて多くの利点があります。独自の構造と材料により、パフォーマンス、耐久性、設計の柔軟性が向上します。これらの利点を詳しく見ていきましょう。

コスト効率の高い組み立て

多層フレキシブル PCB の重要な利点の 1 つは、組み立て時のコスト効率です。

  • 技術者とはんだ付けの必要性の低減: リジッド PCB とは異なり、多層フレキシブル PCB は組み立てに必要な手作業が少なくて済みます。柔軟性があるため、大量のはんだ付けや複雑な配線が不要です。労力が軽減されるため、組み立てプロセスが高速化されるだけでなく、全体的なコストも削減されます。
  • エラー率の低下: 手動プロセスが減ることで、人為的エラーの可能性が大幅に減ります。その結果、欠陥が減り、全体的な品質が向上し、やり直しや修理にかかるコストが削減されます。

強化された放熱

電子機器では効果的な熱管理が重要であり、多層フレキシブル PCB はこの分野で優れています。

  • より短い熱経路: 多層フレキシブル PCB の構造により、熱経路が短くなり、熱をより迅速かつ効率的に放散できるようになります。
  • 効果的な放熱: PCB の薄くて柔軟な層は放熱性を高め、過熱を防ぎ、安定したパフォーマンスを保証します。これは、熱管理が重要な高性能および高電力アプリケーションで特に有益です。

耐久性

耐久性は多層フレキシブル PCB の大きな利点であり、さまざまな用途に適しています。

  • 可動部品に適しています: これらの PCB は、破損することなく曲げることができるため、可動部品のあるデバイスに最適です。この柔軟性により、動的アプリケーションでの損傷のリスクが軽減されます。
  • 耐熱性: 多層フレキシブル PCB のポリイミドなどの材料は、優れた熱安定性を備えています。これにより、PCB は劣化することなく高温に耐えることができ、長期的な信頼性が確保されます。

信頼性

信頼性は電子機器にとって最も重要であり、多層フレキシブル PCB は優れたパフォーマンスを提供します。

  • 相互接続障害の減少: 従来の PCB は相互接続部分で故障することがよくあります。しかし、多層フレキシブル PCB では相互接続部分が少なくなり、潜在的な故障箇所が減少します。これにより、デバイス全体の信頼性が向上します。
  • 一貫したパフォーマンス: これらの PCB の堅牢な構造と高品質の材料により、厳しい条件下でも一貫したパフォーマンスが保証されます。

設計の柔軟性

多層フレキシブル PCB は比類のない設計柔軟性を提供し、革新的で効率的な設計を可能にします。

  • 多次元設計機能: 2 次元に限定されるリジッド PCB とは異なり、多層フレキシブル PCB は 3 次元で設計できます。この柔軟性により、狭いスペースや奇妙な形状のスペースにも収まるため、現代のコンパクトな電子機器に最適です。
  • 複雑な形状: エンジニアは、リジッド PCB では不可能な複雑な形状や複雑な回路を設計できます。これにより、高度で革新的な製品設計の新たな可能性が開かれます。

改善された空気の流れと合理化されたデザイン

多層フレキシブル PCB の設計は、熱管理と効率の向上にも貢献します。

  • より良い空気の流れ: これらの PCB の合理化された設計により、デバイス内の空気の流れが改善されます。空気の流れが改善されると、コンポーネントが冷却され、動作温度が下がり、全体的なパフォーマンスが向上します。

動作温度の低下: 多層フレキシブル PCB は、熱を効率的に放散し、空気の流れを改善することで、動作温度を低く保ちます。これにより、電子部品の寿命が延び、さまざまな動作条件下で信頼性の高いパフォーマンスが保証されます。

チップとフレキシブルリボンコネクタを備えた緑色の PCB の 3D レンダリング

多層フレキシブルPCBの製造における課題

多層フレキシブル PCB の製造には、最終製品のパフォーマンスと信頼性に影響を与える可能性のあるいくつかの課題が伴います。製造プロセス中に直面する重要な問題のいくつかを検討してみましょう。

材料の選択

多層フレキシブル PCB の性能を高めるには、適切な材料を選択することが重要です。

  • 熱特性と電気特性への影響: PCB に選ばれる材料は、優れた熱特性と電気特性を備えている必要があります。不適切な材料を使用すると、放熱性や電気性能が低下する可能性があります。たとえば、基板材料は、高温に耐えながら効率的に電気を伝導する必要があります。ポリイミドは、熱ストレス下での安定性と性能から、よく選ばれます。

層間剥離

剥離は、特に層数が増えると、多層フレキシブル PCB でよく発生する問題です。

  • レイヤーが増えるとリスクが増す: PCB に層が追加されるほど、層間剥離のリスクが高まります。層が分離し始めると層間剥離が発生し、回路障害を引き起こす可能性があります。
  • 剥離強度の重要性: 剥離を防ぐためには、材料の剥離強度が高いことが重要です。剥離強度とは、PCB の層を分離するために必要な力のことです。剥離強度の高い材料は、ストレスがかかっても層が接着されたままであることを保証します。

湿気の脅威

湿気は多層フレキシブル PCB に深刻な損傷を与える可能性があります。

  • 湿気の浸入による潜在的な損傷: 湿気が PCB に浸透すると、ショートや腐食を引き起こし、デバイスが完全に故障する可能性があります。これらの PCB は柔軟性があるため、剛性のある PCB よりも湿気が浸入しやすくなります。
  • 予防策: 湿気による損傷を防ぐために、製造業者は耐湿性の材料を使用し、保護コーティングを施す必要があります。製造中および製造後の適切な保管条件を確保することも重要です。

穴精度

多層フレキシブル PCB の製造では、正確な穴あけが非常に重要です。

  • 精密掘削技術の重要性: PCB の層間に信頼性の高い接続を確立するには、正確な穴が必要です。穴の配置にずれがあると、接続に不具合が生じ、パフォーマンスの信頼性が低下する可能性があります。
  • 高度な掘削方法: メーカーは、精度を実現するためにレーザードリルなどの高度な技術を使用しています。これらの方法により、穴が正確に配置され、正しい寸法になることが保証されます。

機械的な歪み

多層フレキシブル PCB の製造中に、弓矢のような機械的歪みが発生する可能性があります。

  • 弓と矢に関する問題: これらの歪みにより、PCB の平坦性が失われる可能性があり、これは正常な動作に不可欠です。弓矢のような歪みは、製造プロセス中に PCB の層が歪むことで発生します。
  • 平坦性の確保: これらの問題を防ぐために、メーカーは製造プロセスを慎重に管理する必要があります。これには、均一な膨張と収縮を確保するために、すべての層に同じ基板材料を使用することが含まれます。ラミネート中に適切なプレス技術を使用することで、平坦性が維持され、歪みを防ぐこともできます。

これらの課題を理解して対処することで、メーカーは現代の電子アプリケーションの厳しい要件を満たす高品質の多層フレキシブル PCB を製造できます。GlobalWellPCBA では、高度な技術と材料を使用してこれらの課題を克服し、当社の PCB が優れたパフォーマンスと信頼性を実現することを保証しています。

多層フレックス回路スタックアップ

多層フレックス回路の作成には、PCB のパフォーマンス、柔軟性、およびノイズ低減機能を決定する上で重要な詳細なスタックアップ プロセスが含まれます。

スタックアッププロセスの説明

スタックアップ プロセスでは、導電性材料と絶縁性材料を重ねて PCB を形成します。

  • 導電性材料と絶縁性材料の積層: 多層フレックス PCB では、複数の導電材料 (通常は銅) の層が絶縁層を介して積み重ねられています。これらの層は、接着剤または熱と圧力によって結合されます。導電層は電気信号を伝達し、絶縁層は短絡や信号間の干渉を防ぎます。
  • メッキスルーホール(PTA): これらの穴は、電気接続を作成するために積層された層に開けられます。PTA は、信号が途切れることなく 1 つの層から別の層に渡れるようにし、多層 PCB が適切に機能するために不可欠です。

通常のスタックアップと分離スタックアップの利点

スタックアップ構成には、標準と分離の 2 つの主なタイプがあります。それぞれに独自の利点があります。

通常のスタックアップ

通常のスタックアップでは、すべての層が分離されることなく一緒に積層されます。

  • 利点: この構成は単純で、強固でまとまりのある構造を実現します。製造が容易で、コスト効率も高くなります。
  • 制限事項: ただし、この方法ではラミネート後の PCB の柔軟性が制限される可能性があります。最大限の柔軟性が必要ないアプリケーションに適しています。

分離されたスタックアップ

分離されたスタックアップでは、一部の層が積層されていないため、柔軟性が向上します。

  • 利点: この構成により、ラミネート後も PCB は高い柔軟性を維持できます。動作中に PCB を曲げたり折り曲げたりする必要があるアプリケーションに最適です。
  • 工事: 中央部分で層が分離されているため、PCB は電子的に接続されたまま、物理的な動きが可能になります。

スタックアップが柔軟性とノイズ低減に与える影響

スタックアップ プロセスは、PCB の柔軟性と電気ノイズを低減する能力に直接影響します。

柔軟性

  • 強化された柔軟性: 分離されたスタックアップ設計により、優れた柔軟性が実現します。これは、PCB がさまざまな形状やスペースに適合する必要があるコンパクトなアプリケーションにとって非常に重要です。
  • アプリケーション固有: アプリケーションの要件に応じて、スタックアップをカスタマイズして、必要なレベルの柔軟性を実現できます。このカスタマイズにより、PCB が繰り返し曲げられたり、機械的ストレスを受けたりしても耐えられるようになります。

ノイズ減少

  • 電気ノイズの低減: 適切なスタックアップ設計は、電気ノイズを最小限に抑えるのに役立ちます。製造業者は、絶縁層を慎重に配置し、PTA を効果的に使用することで、導電層間の干渉を減らすことができます。
  • シグナルインテグリティ: 高性能な電子デバイスにとって、信号の完全性を維持することは非常に重要です。適切に設計されたスタックアップにより、不要なノイズや干渉がなく、信号がクリアで強力に保たれます。
フレックス回路基板の層図と注釈付きの実際のフレックス回路

多層フレキシブル基板の応用例

多層フレキシブル PCB は、非常に汎用性が高く、さまざまなアプリケーションに最適です。これらの高度な PCB が大きな影響を与えているいくつかの重要な領域について見てみましょう。

自動車部品

自動車業界では、電子部品に高い性能と信頼性が求められています。この分野では、多層フレキシブル PCB が広く使用されています。

  • エンジン制御: 現代のエンジンは、高度な電子制御システムに依存しています。多層フレキシブル PCB は、ボンネットの下の過酷な条件に耐えるために必要な信頼性と耐久性を提供します。
  • インフォテインメントシステム: 車載インフォテインメント システムでは、高品質のオーディオとビデオを提供するために複雑な回路が必要です。フレキシブル PCB は、ダッシュボード内の狭いスペースに収まるのに最適です。
  • 空調: 車両の暖房、換気、空調システムでは、これらの PCB を使用して効率的で信頼性の高いパフォーマンスを確保し、乗客に快適さを提供します。

医療機器

医療分野では精度と信頼性が非常に重要です。柔軟性とコンパクトなサイズのため、多層フレキシブル PCB は多くの医療機器に欠かせません。

  • ウェアラブル: 補聴器などのデバイスは、フレキシブル PCB から大きな恩恵を受けます。サイズが小さく、曲げることができるため、快適で目立たないことが求められるウェアラブル テクノロジーに最適です。
  • 医療機器: 画像診断装置やポータブル診断ツールなどの高度な医療機器では、正確で信頼性の高い動作を確保するためにこれらの PCB が使用されています。

軍隊

軍隊では、過酷な条件に耐えられる電子機器が必要です。多層フレキシブル PCB は、これらの厳しい要件を満たします。

  • 高い耐熱性: 軍事機器は高温環境で動作することがよくあります。フレキシブル PCB は、パフォーマンスを損なうことなくこれらの条件に耐えることができます。
  • 耐振動性: 軍用車両や装備は絶えず振動にさらされています。これらの PCB は耐久性と柔軟性に優れているため、機械的なストレスや振動に耐えることができます。

家電

民生用電子機器はますますコンパクトかつ高性能になってきており、この進化において多層フレキシブル PCB が重要な役割を果たしています。

  • PC: パーソナルコンピューター、特にラップトップやタブレットでは、スペースを節約し、パフォーマンスを向上させるためにこれらの PCB が使用されます。
  • 電子書籍リーダー: 電子書籍リーダーには、スリムなデザインにフィットする軽量で柔軟な PCB が必要です。
  • GPSユニット: GPS デバイスは、フレキシブル PCB の信頼性とコンパクトさの恩恵を受けます。
  • ウェアラブルデバイス: フレキシブル PCB は、フィットネストラッカーからスマートウォッチまで、機能的で快適なデバイスを作成するために不可欠です。

産業機器

産業界では、さまざまな用途に堅牢で効率的な電子システムが求められています。耐久性と性能に優れた多層フレキシブル PCB は、産業用途に最適です。

  • 発電: 発電に使用される機器には、中断のない動作を保証するために信頼性が高く耐久性のある PCB が必要です。
  • 交通管制システム: フレキシブル PCB は、交通を効率的に管理および監視し、安全性と信頼性を確保するために交通管制システムで使用されます。

航空宇宙

航空宇宙産業では、最高水準の信頼性と性能が求められます。多層フレキシブル PCB は、これらの厳しい基準を満たしています。

  • 高温用途: 航空宇宙部品は、極端な温度環境で動作することがよくあります。フレキシブル PCB はこのような条件に耐えられるため、航空機や衛星に適しています。
  • 耐振動アプリケーション: 航空宇宙部品は動作中に大きな振動を受けます。これらの PCB の耐久性と柔軟性により、これらのストレスに故障なく対処できます。

結論

多層フレキシブル PCB は、柔軟性、耐久性、高性能のユニークな組み合わせにより、エレクトロニクス業界に革命をもたらしています。自動車や医療機器から軍事、民生用電子機器、産業機器、航空宇宙まで、さまざまな分野の多数のアプリケーションに不可欠です。過酷な条件に耐え、信頼性の高い接続を提供し、コンパクトなスペースに収まるため、現代のテクノロジーにおいて非常に貴重です。

複数のコネクタと柔軟な拡張機能を備えた、精巧に設計された茶色の回路基板

PCB プロジェクトを新たな高みに引き上げる準備はできていますか?

GlobalWellPCBA では、単なる PCB アセンブリと製造の専門家ではありません。私たちは革新と成功のパートナーです。品質、効率性、比類のない顧客サービスに対する当社の取り組みは、さまざまな業界にわたる無数のプロジェクトをサポートし、最高水準で目標を達成することを保証してきました。

PCB の問題によって作業が遅れないようにしてください。軍事、医療、電力、商業などの分野を問わず、当社の経験豊富なチームがお客様固有のニーズに合わせたソリューションを提供します。ラピッドプロトタイピングから大量生産まで、当社はお客様のアイデアを正確かつ迅速に実現するための専門知識と能力を備えています。
今すぐカスタム見積もりを入手してください!

PCB/PCBA/OEM が必要ですか?今すぐ無料見積もりを入手してください!

jaJapanese